CN109740565B - 信号采集装置、屏幕信号采集装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种信号采集装置、屏幕信号采集装置及方法，涉及信号处理技术领域，该信号采集装置包括第一传感阵列和至少一个第二传感阵列；该第二传感阵列与第一传感阵列的第一通道方向通道数一致，且第二传感阵列的第一通道与第一传感阵列的第一通道对应连接；当第一传感阵列第一通道方向的任一目标通道被打开时，该第二传感阵列采集该目标通道的波动信号。本发明实施例提供的一种信号采集装置、屏幕信号采集装置及方法，可以实时采集光电二极管传感器阵列中各栅极线的栅极波动信号，用以消除栅极向条纹，有效提升了图像识别质量。

Description

信号采集装置、屏幕信号采集装置及方法

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，尤其是涉及一种信号采集装置、信号采集装置及方法。

背景技术

光学指纹识别通常采用终端设备屏幕作为发光主体，通过光路照射到指纹，返回的光线再通过屏幕返回到屏幕下的图像传感器，终端设备针对返回的图像与数据库进行分析对比，最终识别指纹。光学指纹识别利用了光的折射和反射原理，射在手指表面脊线(纹线之间的突起部分)上的光线将发生全反射，反射光被投射到图像传感器上，形成黑色图像，而射在手指谷线(纹线之间的凹陷部分)上的光线被手指吸收，形成白色图像，从而光学指纹传感器就会捕捉到一个明暗相间的多灰度指纹图像。

在光学式指纹信号采集装置中，读出芯片是逐行进行读取的，每一行的采集在时间上相互独立。栅极驱动芯片/阵列基板行驱动(GOA，Gate Driver on Array)输出本身会存在噪声或波动，在面板上与光电二极管传感器阵列相邻层之间的串扰等其他因素，也都会以噪声的形式叠加到读出芯片采集的信号中，因而产生栅极向条纹，造成图像识别质量的下降。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种信号采集装置、屏幕信号采集装置及方法，可以实时采集光电二极管传感器阵列中各栅极线的栅极波动信号，用以消除栅极向条纹，有效提升了图像识别质量。

第一方面，本发明实施例提供了一种信号采集装置，包括：第一传感阵列和至少一个第二传感阵列；该第二传感阵列与第一传感阵列的第一通道方向通道数一致，且第二传感阵列的第一通道与第一传感阵列的第一通道对应连接；当第一传感阵列第一通道方向的任一目标通道被打开时，该第二传感阵列采集该目标通道的波动信号。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，该第一传感阵列为光电二极管传感器阵列，该第二传感器阵列为伪传感器阵列，该第一通道为栅极线。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，该伪传感器阵列包括多个伪传感单元，该伪传感单元与光电二极管传感器阵列中的传感单元相同。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，该伪传感器阵列包括多个伪传感单元，该伪传感器单元包括薄膜晶体管和寄生电容。

第二方面，本发明实施例提供了一种屏幕信号采集装置，包括：读出芯片和栅极驱动电路，以及上述第一方面的第一至第三种可能的实施方式之一提供的信号采集装置；该读出芯片包含与光电二极管传感器阵列相匹配的常规模拟前端，以及与伪传感器阵列相匹配的伪模拟前端；该光电二极管传感器阵列的源极线与常规模拟前端的信号输入端相连接，伪传感器阵列的源极线与伪模拟前端的信号输入端相连接；该光电二极管传感器阵列及伪传感器阵列的栅极线与栅极驱动电路的驱动引脚相连接；该栅极驱动电路用于向各栅极线输出驱动信号；该光电二极管传感器阵列用于将目标光信号转换成电信号；该读出芯片用于读取该电信号以及栅极波动信号，并根据该栅极波动信号校准该电信号。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，该伪模拟前端和常规模拟前端一体式设置在读出芯片上。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，该伪模拟前端与该常规模拟前端的型号相同。

第三方面，本发明实施例还提供了一种屏幕信号采集方法，应用于上述第二方面及其可能的实施方式之一提供的屏幕信号采集装置，该方法包括：读出芯片接收到屏幕触发区域的位置信息；开启该位置信息范围内的源极线对应的常规模拟前端以及所有伪模拟前端；栅极驱动电路依次打开该位置信息范围内的各栅极线；读出芯片读取开启的常规模拟前端获取的电信号以及伪模拟前端获取的栅极波动信号；根据该栅极波动信号校准该电信号，得到校准后的目标信号。

结合第三方面，本发明实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，上述根据该栅极波动信号校准该电信号，得到校准后的目标信号的步骤，包括：将该电信号和该栅极波动信号分别转换为原始数字信号和波动数字信号；计算各波动数字信号的平均值；以该原始数字信号减去该平均值得到校准后的目标信号。

结合第三方面，本发明实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式，其中，在计算各波动数字信号的平均值的步骤之前，还包括：剔除该波动数字信号中的最大值和最小值。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明实施例提供的一种信号采集装置、屏幕信号采集装置及方法，该信号采集装置第一传感阵列和至少一个第二传感阵列；该第二传感阵列与第一传感阵列的第一通道方向通道数一致，且第二传感阵列的第一通道与第一传感阵列的第一通道对应连接；当第一传感阵列第一通道方向的任一目标通道被打开时，该第二传感阵列采集该目标通道的波动信号。本发明实施例提供的信号采集装置通过设置伪传感器阵列，在光电二极管传感器阵列每次进行信号采集时，同时采集栅极线上的波动信号，用以消除栅极向条纹，有效提升了图像识别质量。

本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。

为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为噪声引起的栅极向条纹示意图；

图2a和图2b分别为现有的滤波方法对栅极向条纹处理的效果示意图；

图3为本发明实施例提供的一种信号采集装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种屏幕信号采集装置的结构示意图；

图5a、图5b和图5c分别为本发明实施例提供的一种读出芯片中常规模拟前端与伪模拟前端设置的三种结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种屏幕信号采集方法的流程图；

图7为本发明实施例提供的一种使用屏幕信号采集方法对栅极向条纹处理的效果示意图。

图标：

10-信号采集装置；11-光电二极管传感器阵列；12-伪传感器阵列；20-读出芯片；30-栅极驱动电路；51-常规模拟前端；52-伪模拟前端。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，光学式指纹识别逐渐被市场认可，且需求越来越大。其中采用光电二极管阵列做传感器，外接读出芯片的架构，凭借其易组装、识别区域大(可作为全屏指纹识别方案)、成本不随识别区域增加而显著增加等的优势，正在成为光学指纹识别的后起之秀。但是，光学式指纹识别在图像质量上还存在一些缺陷，例如，图像中的栅极向条纹的问题。

在光学指纹识别中，栅极驱动芯片/阵列基板行驱动输出本身会存在噪声或波动，在面板上与光电二极管传感器阵列相邻层之间的串扰等其他因素，也都会以噪声的形式叠加到读出芯片采集的信号中，因而产生栅极向条纹(参见图1)。对于栅极向条纹，传统的解决方案是在软件端进行滤波处理。例如进行均值滤波，它可以一定程度上改善条纹问题，但不能很好地保护图像细节，在图像去噪的同时也破坏了图像的细节部分，从而使图像变得模糊。另外，还可以将所有栅极向像素点求平均，然后再将这个平均值从该行所有像素点中减去。对于后一种处理方法，针对有规律的图像，比如条纹假手指有较好的效果(参见图2a)。但对于真实用户的指纹，因其更为随机，应用场景比较复杂，且不同的按压力度、按压角度、手指方向等都会对算法的效果造成影响，每条栅极向条纹的平均值是有偏差的，就会导致最终校准完的图形依然会残留一些条纹信息(参见图2b)，并最终影响图像质量。

基于此，本发明实施例提供的一种信号采集装置、屏幕信号采集装置及方法，可以实时采集光电二极管传感器阵列中各栅极线的栅极波动信号，用以消除栅极向条纹，有效提升图像识别质量。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种信号采集装置进行详细介绍。

实施例一：

本发明实施例提供了一种信号采集装置，该装置包括第一传感阵列和至少一个第二传感阵列；该第二传感阵列与第一传感阵列的第一通道方向通道数一致，且第二传感阵列的第一通道与第一传感阵列的第一通道对应连接；当第一传感阵列第一通道方向的任一目标通道被打开时，该第二传感阵列采集该目标通道的波动信号。

参见图3，为该信号采集装置的一种结构示意图，在图3示出的实施方式中，该信号采集装置10包括光电二极管传感器阵列11和至少一个伪传感器阵列12(Dummy SensorArray)。其中，该伪传感器阵列12与该光电二极管传感器阵列11的栅极向行数一致，且各栅极线对应连接，也即，伪传感器阵列12的栅极线与光电二极管传感器阵列11的栅极线每一行一一对应相互连接。

对于该信号采集装置10中的伪传感器阵列12，它可以只有单列，也可以是有多列；并且，它可以设置在光电二极管传感器阵列11的任一侧，例如可以是都设置在左侧或右侧；当该伪传感器阵列12有多列时，它也可以设置在光电二极管传感器阵列11的两侧。

对于该伪传感器阵列12，它包含多个伪传感单元，在其中一种可能的实施方式中，该伪传感单元与光电二极管传感器阵列11中的传感单元相同。例如，在该伪传感器单元中，它可以包括TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)、寄生电容和光电二极管，这三个器件的型号以及相互之间的连接关系与光电二极管传感单元一致。参见图3所示的实施方式，其中，在每个伪传感器单元中，寄生电容与光电二极管并联，一端共同连接到TFT的源极，另一端共同连接到偏置电压V_BIAS。每个伪传感器单元中的TFT的漏极分别连接到同一源极线输出。

在实际操作中，当该光电二极管传感器阵列11的任一条目标栅极线被打开时，伪传感器阵列12采集该目标栅极线的栅极波动信号。这里，栅极波动信号是指在栅极驱动电路或阵列基板行驱动输出时产生的噪声或波动，另外，在该装置上与光电二极管传感器阵列11相邻层之间的串扰等其他因素，也都会以噪声的形式叠加到读出芯片采集的信号中，这些噪声干扰构成了栅极波动信号。

在光学式指纹识别技术中，由于读出芯片是逐行进行读取的，每一行的采集在时间上相互独立，并且栅极波动信号被叠加到读出芯片采集的信号中，因而产生栅极向条纹。这里，通过在信号采集装置10中设置伪传感器阵列12，在每一次开启任意栅极线进行信号采集时，将叠加到采集信号中的栅极波动信号通过与该栅极线相连的伪传感器阵列12采集，可以获得针对该次采集的真实的干扰信号值，用于后续的校准，将伪传感器阵列12采集到的栅极波动信号对光电二极管传感器阵列11采集到的信号做校准，即可得到消除掉栅极线条纹的信号。

相比于传统的均值滤波或栅极向像素点求平均的处理方式，伪传感器阵列12对每一次信号采集时的栅极波动信号进行采集，更加有针对性，更有助于消除真实应用场景中各种复杂情况(例如不同的指纹按压力度、按压角度等)所引起的差异较大的栅极向条纹，从而提升图像识别质量。

通常情况下，为了传感器阵列制作工艺的简化，伪传感器阵列12中的伪传感单元与光电二极管传感器阵列11中的传感单元设计为相同的单元，在其中一种实施方式中，一个伪传感器单元可以包括一个TFT、一个寄生电容和一个光电二极管。此种情况下，要求伪传感器阵列12被其他材料遮挡，不用于接收光线。这里，可以用黑色胶布、黑色胶条，或者涂抹遮光材料，例如油漆等等，只要可保证伪传感器单元隔断外界光的干扰即可。在另一种可能的实施例中，还可以将位于伪传感器阵列12上方的玻璃进行磨砂处理，使外界光变为均匀光，亦可满足要求。

由于栅极波动信号主要是传感单元中的TFT管引入的，在另一种实施方式中，伪传感器单元可以设置为只包括TFT和寄生电容，这样，即可省去相应的遮光材料与操作。另外，也可以将伪传感器单元设置为包括TFT、寄生电容和非光敏二极管。这样，以非光敏二极管代替光电二极管，因非光敏二极管本身对光不敏感，因此可以不需要对伪传感器阵列12进行遮光处理，同样不需要相应的遮光材料及其操作。

本发明实施例提供的一种信号采集装置，该信号采集装置包括第一传感阵列和至少一个第二传感阵列；该第二传感阵列与第一传感阵列的第一通道方向通道数一致，且第二传感阵列的第一通道与第一传感阵列的第一通道对应连接；当第一传感阵列第一通道方向的任一目标通道被打开时，该第二传感阵列采集该目标通道的波动信号。该信号采集装置通过设置伪传感器阵列，在光电二极管传感器阵列每次进行信号采集时，同时采集栅极线上的波动信号，用以消除栅极向条纹，有效提升了图像识别质量。

实施例二：

参见图4，为本发明实施例提供的一种屏幕信号采集装置的结构示意图，由图4可见，该装置包括读出芯片20和栅极驱动电路30，以及上述实施例一及其可能的实施方式之一提供的信号采集装置10。

在该屏幕信号采集装置中，读出芯片20包含与光电二极管传感器阵列11相匹配的常规模拟前端，以及与伪传感器阵列相匹配的伪模拟前端(Dummy Analog Front End)。其中，光电二极管传感器阵列11的源极线与常规模拟前端的信号输入端相连接，伪传感器阵列的源极线与伪模拟前端的信号输入端相连接。

这里，常规模拟前端用于接收从光电二极管传感器阵列11的各源极线输出的电信号，伪模拟前端用于接收从伪传感器阵列的各源极线输出的栅极波动信号，并且，对于该伪传感器阵列，每一条源极线有且仅有一个伪模拟前端与之相连。

为了制作工艺的简便，在其中一种可能的实施方式中，该伪模拟前端与常规模拟前端的型号相同，并且，伪模拟前端与常规模拟前端一体式设置在读出芯片20上。参见图5a、图5b和图5c，分别为常规模拟前端51与伪模拟前端52一体式设置的三种结构示意图。其中，伪模拟前端52的数目与伪传感器阵列中源极向列数一致，当有多列时，伪模拟前端52也有多个，并且，伪模拟前端52可以设置在常规模拟前端51的两侧或任意一侧。通常，根据伪传感器阵列的位置对伪模拟前端52进行相应的设置，若伪传感器阵列设置在同一侧，则相应的伪模拟前端52也设置在同一侧，以简化走线等工艺操作。

另外，该装置中的光电二极管传感器阵列11及伪传感器阵列的栅极线与栅极驱动电路30的驱动引脚相连接，该栅极驱动电路30用于向各栅极线输出驱动信号。这里，该栅极驱动电路30可以是栅极驱动芯片(Gate IC)，也可以是阵列基板行驱动(GOA，Gate Driveron Array)。当栅极驱动电路30驱动任一条栅极线开启时，与该条栅极线相连的光电二极管传感器阵列11中的传感单元被开启，同时与该条栅极线相连的伪传感器阵列中的伪传感单元也被开启。当栅极驱动电路30驱动任一条栅极线关闭时，与该条栅极线相连的传感单元与伪传感单元亦同时关闭。

在实际操作时，光电二极管传感器阵列11用于将目标光信号转换成电信号，这里，光电二极管传感器阵列11中的光电二极管传感器是将光信号转换为电信号的一种器件，其工作原理基于光电效应。光电效应是指光照射在某些物质上时，物质的电子吸收光子的能量而发生了相应的电效应现象。这里，目标光信号为所需分析采集的光信号，例如在屏幕指纹识别的应用中，该目标光信号为屏幕上手指触发区域经点亮照射手指指纹后返回的光信号，也即携带指纹信息的光信号为目标光信号。

读出芯片20用于读取该电信号以及栅极波动信号，并根据该栅极波动信号校准该电信号。读出芯片20从常规模拟前端51接收光电二极管传感器阵列11采集到的电信号，并从伪模拟前端52接收与该电信号相对应的同一栅极向行列的栅极波动信号，通过利用该栅极波动信号来校准电信号，消除电信号中叠加的干扰信号，从而消除栅极向条纹，使得图像识别有更高的质量。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的屏幕信号采集装置的具体工作过程，可以参考前述信号采集装置实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本发明实施例提供的屏幕信号采集装置，与上述实施例提供的信号采集装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

实施例三：

本发明实施例还提供了一种屏幕信号采集方法，应用于上述实施例二及其可能的实施方式之一提供的屏幕信号采集装置，参见图6，为该方法的流程示意图，由图6可见，该方法包括以下步骤：

步骤S602：读出芯片接收到屏幕触发区域的位置信息。

这里，屏幕可以是手机、平板、笔记本电脑等各种终端的屏幕，且该屏幕为包括上述实施例二中提供的屏幕信号采集装置，以手机中的应用为例，当手指触摸屏幕时，受压区域被触发，并得到该触发区域的位置信息，在其中一种实施方式中，可以是应用处理器首先从触摸芯片获取该触发区域的位置信息，然后发送给读出芯片。

步骤S604：开启该位置信息范围内的源极线对应的常规模拟前端以及所有伪模拟前端。

在实际操作中，常规模拟前端并不是都需要全部开启，而是可以根据实际需要针对性的开启部分常规模拟前端。在本实施例中，读出芯片在接收到该位置信息后，针对该位置范围内的源极线对应的常规模拟前端实施开启动作。同时，所有伪模拟前端也被开启。若伪模拟前端只有一个，则开启该伪模拟前端；若有多个，则全部开启。

步骤S606：栅极驱动电路依次打开该位置信息范围内的各栅极线。

在上述位置信息中，涵盖了光电二极管传感器阵列中的某一些传感器单元，这些传感器单元经外界光照射后，存储有携带所需信息的信号，需要从各个传感器单元获取该信号。因此，栅极驱动电路依次打开这些传感器单元所对应的栅极线，以使读出芯片进行信号的读取操作。

步骤S608：读出芯片读取开启的常规模拟前端获取的电信号以及伪模拟前端获取的栅极波动信号。

当某一条栅极线开启时，对应该栅极线上的传感器单元中的电信号和伪传感器单元中的栅极波动信号分别通过各自源极线输出，读出芯片从开启的常规模拟前端和伪模拟前端分别获取电信号和栅极波动信号。

由于开启的栅极线通常不止一条，最终读出芯片获取的电信号和栅极波动信号分别为两个阵列，并且两阵列中的数值之间相互对应。

步骤S610：根据该栅极波动信号校准该电信号，得到校准后的目标信号。

这里，读出芯片在获得了电信号和栅极波动信号后，可以在读出芯片中对电信号进行校准，也可以将电信号和栅极波动信号输出到软件终端进行校准。在校准时，以该栅极波动信号为基准，将同一栅极线上获得的电信号减去该栅极波动信号，即得到校准后的目标信号。

当伪传感器阵列中的源极向列不止一列时，在某一栅极线被开启进行信号采集中，会获得该栅极线上的多个栅极波动信号。此时，对电信号进行校准的步骤如下：

首先，将该电信号和该栅极波动信号分别转换为原始数字信号和波动数字信号；

其次，计算各波动数字信号的平均值；

然后，以该原始数字信号减去该平均值得到校准后的目标信号。

在实际操作中，由于采集的误差，伪传感器阵列中的多列采集到的栅极波动信号也存在误差，为了进一步提高校准精度，可以在计算各波动数字信号的平均值之前，对于同一栅极线上同一次采集中的多个栅极波动信号，先剔除各波动数字信号中的最大值和最小值，然后再计算各波动数字信号的平均值。

在某些应用场景中，由于光电二极管传感器阵列中的每一行的采集不是在同一时刻完成的，而是需要多次采集才能完成，例如，可能出现指纹的区域需要200条源极线的数据，而当前只做40个常规模拟前端，这样，每个常规模拟前端连接4条源极线，则采集完某一行的数据，同一常规模拟前端需循环5次，才可以把200个通道的数据采集完。这种情况下，伪模拟前端也需要采集5次。

在其中一种可能的实施方式中，可将本实施例中的屏幕信号采集方法应用于屏幕指纹采集，如图7所示，为使用屏幕信号采集方法对栅极向条纹处理的效果示意图，由图7可见，通过伪传感器阵列采集的栅极波动信号校准后的图像，栅极向条纹几乎完全消除，采集的图像质量良好。

本发明实施例所提供的屏幕信号采集方法，其实现原理及产生的技术效果和前述屏幕信号采集装置的实施例相同，为简要描述，方法实施例部分未提及之处，可参考前述装置实施例中相应内容。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种信号采集装置，其特征在于，包括：第一传感阵列和至少一个第二传感阵列；

所述第二传感阵列与所述第一传感阵列的第一通道方向通道数一致，且所述第二传感阵列的第一通道与所述第一传感阵列的第一通道对应连接；

当所述第一传感阵列第一通道方向的任一目标通道被打开时，所述第二传感阵列采集所述目标通道的波动信号；

其中，所述第一传感阵列为光电二极管传感器阵列，所述第二传感器阵列为伪传感器阵列，所述第一通道为栅极线。

2.根据权利要求1所述的信号采集装置，其特征在于，所述伪传感器阵列包括多个伪传感单元，所述伪传感单元与所述光电二极管传感器阵列中的传感单元相同。

3.根据权利要求1所述的信号采集装置，其特征在于，所述伪传感器阵列包括多个伪传感单元，所述伪传感器单元包括薄膜晶体管和寄生电容。

4.一种屏幕信号采集装置，其特征在于，包括：读出芯片和栅极驱动电路，以及上述权利要求1-3任一项所述的信号采集装置；

所述读出芯片包含与所述光电二极管传感器阵列相匹配的常规模拟前端，以及与所述伪传感器阵列相匹配的伪模拟前端；

所述光电二极管传感器阵列的源极线与所述常规模拟前端的信号输入端相连接，所述伪传感器阵列的源极线与所述伪模拟前端的信号输入端相连接；

所述光电二极管传感器阵列及所述伪传感器阵列的栅极线与所述栅极驱动电路的驱动引脚相连接；

所述栅极驱动电路用于向各栅极线输出驱动信号；

所述光电二极管传感器阵列用于将目标光信号转换成电信号；

所述读出芯片用于读取所述电信号以及栅极波动信号，并根据所述栅极波动信号校准所述电信号。

5.根据权利要求4所述的屏幕信号采集装置，其特征在于，所述伪模拟前端和所述常规模拟前端一体式设置在所述读出芯片上。

6.根据权利要求5所述的屏幕信号采集装置，其特征在于，所述伪模拟前端与所述常规模拟前端的型号相同。

7.一种屏幕信号采集方法，其特征在于，应用于权利要求4-6任一项所述的屏幕信号采集装置，所述方法包括：

读出芯片接收到屏幕触发区域的位置信息；

开启所述位置信息范围内的源极线对应的常规模拟前端以及所有伪模拟前端；

栅极驱动电路依次打开所述位置信息范围内的各栅极线；

读出芯片读取开启的常规模拟前端获取的电信号以及所述伪模拟前端获取的栅极波动信号；

根据所述栅极波动信号校准所述电信号，得到校准后的目标信号。

8.根据权利要求7所述的屏幕信号采集方法，其特征在于，所述根据所述栅极波动信号校准所述电信号，得到校准后的目标信号的步骤，包括：

将所述电信号和所述栅极波动信号分别转换为原始数字信号和波动数字信号；

计算各所述波动数字信号的平均值；

以所述原始数字信号减去所述平均值得到校准后的目标信号。

9.根据权利要求8所述的屏幕信号采集方法，其特征在于，在计算各所述波动数字信号的平均值的步骤之前，还包括：

剔除所述波动数字信号中的最大值和最小值。

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